Question

A、B两平行金属板间的匀强电场的场强E=2×105N/C，方向如图所示，电场中a、b两点相距10cm，ab连线与电场线成

Answer 1

解题思路：（1）AB间存在匀强电场，根据公式U=Ed求解A、B两板间电势差U_AB．

（2）由W=qES_abcos60°求电场力做的功．

（3）根据电场力做功与电势能变化量的关系：由W=ε_a-ε_b，即可求得点电荷在a点时所具有的电势能．

（1）由U_AB=Ed得

A、B两板间电势差U_AB=2×10⁵×（0.1×cos60°+0.03+0.04）V=2.4×10⁴V

（2）由W=qES_abcos60°

得电场力做的功W=10^-6×2×10⁵×0.1×0.5J=-0.01J

（3）由W=ε_a-ε_b，ε_b=0得 该点电荷在a点时所具有的电势能ε_a=ε_b+W=0+0.01=0.01J

答：

（1）A、B两板间电势差U_AB是2.4×10⁴V．

（2）用外力F把电量为10^-6C的带正电的点电荷由b点移动到a点，电场力做的功是-0.01J．

（3）该点电荷在a点时所具有的电势能是0.01J．

点评：

本题考点： 电势能；带电粒子在匀强电场中的运动．

考点点评： 解决本题关键是掌握匀强电场电势差与电场强度的关系式U=Ed、电场力做功公式W=qEd，d是沿电场线方向两点间的距离．